本实用新型涉及煤矿掘进技术领域,具体涉及一种煤矿掘进作业面支护装置。
背景技术:
煤矿是人类在富含煤炭的矿区开采煤炭资源的区域,一般分为井工煤矿和露天煤矿。当煤层离地表远时,一般选择向地下开掘巷道采掘煤炭,此为井工煤矿。当煤层距地表的距离很近时,一般选择直接剥离地表土层挖掘煤炭,此为露天煤矿。我国绝大部分煤矿属于井工煤矿。煤矿范围包括地上地下以及相关设施的很大区域。煤矿是人类在开掘富含有煤炭的地质层时所挖掘的合理空间,通常包括巷道、井硐和采掘面等等。
随着煤矿开采效率不断提高,以及煤矿现代化矿井的建设的发展;同时,随着综掘机械设备性能的不断完善提升,机械掘进已经成为发展的主要方向,在煤矿掘进生产作业中40%以上的人身伤亡事故都是在工作面支护过程中发生的顶板类事故。在此基础上,国家提出了煤矿开采的各种规章制度,指明了国家煤炭安全规程要求,严禁空顶作业。
因此,在煤矿的开采工作面以及掘进工作面部位,出现了各种各样的支护装置,从而提高作业效率及安全度。目前现有的支护装置支护实际时间长,效率低,严重影响综掘机的开机效率,且由于开采开采工作面以及掘进工作面的顶板表面凹凸不平,使得支护装置不能适应各种顶板所成形态,导致在支护时接触面积过小,受应力作用支护能力差,存在一定的安全隐患。
技术实现要素:
针对现有技术所存在的上述缺点,本实用新型提供了一种煤矿掘进作业面支护装置,能够有效地克服现有技术所存在现有的支护装置支护实际时间长,效率低,严重影响综掘机的开机效率问题,还解决需要由于开采开采工作面以及掘进工作面的顶板表面凹凸不平,使得支护装置不能适应各种顶板所成形态,导致在支护时接触面积过小,受应力作用支护能力差,存在一定的安全隐患的问题。
为实现以上目的,本实用新型通过以下技术方案予以实现:
一种煤矿掘进作业面支护装置,包括左预埋轨道和右预埋轨道;所述左预埋轨道和右预埋轨道内部均设置有移动机构,所述移动机构上设置有支撑机构,所述支撑机构上端设置有撑顶机构;
所述支撑机构包括液压伸缩杆、支撑横板和辅助撑杆,所述液压伸缩杆上端固接有支撑横板,液压伸缩杆上端周侧固接有辅助撑杆,所述辅助撑杆上端与支撑横板固接。
更进一步地,所述移动机构包括固定架、移动电机和移动螺杆,所述左预埋轨道和右预埋轨道内部均固接有固定架,所述固定架内部转动连接有移动螺杆,所述移动螺杆前端穿出固定架,并与移动电机连接,所述移动电机安装在固定架前端。
更进一步地,所述固定架内部前端固接有固定块,中部滑动连接有滑块,后端滑动连接有移动块,所述移动螺杆贯穿固定块和滑块,并与固定块和滑块转动连接,所述移动块与移动螺杆螺接。
更进一步地,所述固定块、滑块和移动块上端均设置有支撑机构,所述滑块的数量不少于4个,所述固定块、滑块和移动块上端所设支撑机构之间上端通过伸缩连接件连接。
更进一步地,所述撑顶机构包括弹性伸缩袋、铰接杆和支撑块,所述弹性伸缩袋内部设置有铰接杆,所述铰接杆首尾相连相互铰接,并呈条状均布在弹性伸缩袋内,所述弹性伸缩袋下端左右侧固接有均布的支撑块,所述支撑块下端固接在支撑横板上。
更进一步地,所述支撑横板上端中部固接有一号支撑弹簧,上端左右侧固接有二号支撑弹簧,所述一号支撑弹簧和二号支撑弹簧上端均固接有连接块,所述连接块上端与弹性伸缩袋下端固接。
采用本实用新型提供的技术方案,与已知的公有技术相比,具有如下有益效果:
本实用新型通过在左预埋轨道和右预埋轨道内部设置移动机构,通过移动机构带动支撑机构向开采区以及掘进区移动,有效持续性对煤矿的开采工作面以及掘进工作面进行支撑,有效提高支撑效率,保证煤矿掘进进度;通过支撑机构带动撑顶机构展开,撑顶机构通过铰接杆、一号支撑弹簧、二号支撑弹簧和支撑块有效支撑开采工作面以及掘进工作面的顶板表面,并且撑顶机构能够有效贴合顶面的凹凸不平的形状,增大接触面积,提高支护能力,提高安全性;移动机构带动支撑机构移动,使撑顶机构不断展开,减少人力参与,降低劳动程度,提高支护效率。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型的主视结构示意图;
图2为本实用新型的左视结构示意图;
图3为本实用新型的撑顶机构俯视剖视结构示意图;
图中的标号分别代表:1-左预埋轨道,2-右预埋轨道,3-移动机构,301-固定架,302-移动电机,303-移动螺杆,304-固定块,305-滑块,306-移动块,4-支撑机构,401-液压伸缩杆,402-支撑横板,403-辅助撑杆,5-撑顶机构,501-弹性伸缩袋,502-铰接杆,503-支撑块,6-一号支撑弹簧,7-二号支撑弹簧,8-连接块。
具体实施方式
为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然,所描述的实施例是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
下面结合实施例对本实用新型作进一步的描述。
参照图1至图3,本实施例的一种煤矿掘进作业面支护装置,包括左预埋轨道1和右预埋轨道2;左预埋轨道1和右预埋轨道2内部均设置有移动机构3,移动机构3上设置有支撑机构4,具体的,支撑机构4包括液压伸缩杆401、支撑横板402和辅助撑杆403,液压伸缩杆401上端固接有支撑横板402,液压伸缩杆401上端周侧固接有辅助撑杆403,辅助撑杆403上端与支撑横板402固接。支撑机构4上端设置有撑顶机构5。
具体的,参照图1和图2,移动机构3包括固定架301、移动电机302和移动螺杆303,左预埋轨道1和右预埋轨道2内部均固接有固定架301,固定架301内部转动连接有移动螺杆303,移动螺杆303前端穿出固定架301,并与移动电机302连接,移动电机302安装在固定架301前端。固定架301内部前端固接有固定块304,中部滑动连接有滑块305,后端滑动连接有移动块306,移动螺杆303贯穿固定块304和滑块305,并与固定块304和滑块305转动连接,移动块306与移动螺杆303螺接。固定块304、滑块305和移动块306上端均设置有支撑机构4,滑块305的数量不少于4个,固定块304、滑块305和移动块306上端所设支撑机构4之间上端通过伸缩连接件连接。
具体的,参照图1至图3,撑顶机构5包括弹性伸缩袋501、铰接杆502和支撑块503,弹性伸缩袋501内部设置有铰接杆502,铰接杆502首尾相连相互铰接,并呈条状均布在弹性伸缩袋501内,弹性伸缩袋501下端左右侧固接有均布的支撑块503,支撑块503下端固接在支撑横板402上。支撑横板402上端中部固接有一号支撑弹簧6,上端左右侧固接有二号支撑弹簧7,一号支撑弹簧6和二号支撑弹簧7上端均固接有连接块8,连接块8上端与弹性伸缩袋501下端固接。
需要说明的是,整个装置所用的电元设备均常用设备,属于现有成熟技术,且控制电路通过本领域的技术人员简单编程即可实现,属于本领域的公知常识,仅对其进行使用,未对其进行改进,并且本实用新型主要用来保护机械装置,所以本实用新型不再详细解释控制方式和电路连接。
参照图1至图3,使用本实施时,启动移动电机302,使移动螺杆303产生转动,移动块306在固定架301的限制下在移动螺杆303上产生移动,移动块306带动与之连接的支撑机构4向后移动,并且通过伸缩连接件,带动与滑块305相连接的支撑机构4向后移动;支撑横板402带动弹性伸缩袋501不断向后展开,铰接杆502不断转动展开;展开完成后,液压伸缩杆401上升,支撑横板402带动撑顶机构5向上移动,使弹性伸缩袋501上端与开采区或掘进区顶面接触,并且通过支撑块503、一号支撑弹簧6和二号支撑弹簧7有效支撑,配合顶面的凹凸不平,弹性伸缩袋501产生形变,与顶面贴紧,增大支撑面积,保证支撑安全。
以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不会使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。